1、【BIM案例】BIM技術(shù)在長沙地鐵5號線的應用BIM技術(shù)在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮著重要作用，越來越多的設計單位、施工單位和業(yè)主等開始應用BIM技術(shù)。BIM技術(shù)在地鐵類項目的應用起步雖然較晚，但應用價值日益凸顯。引入BIM技術(shù)，輔助地鐵工程施工項目管理十分有必要。一方面，BIM技術(shù)的強大數(shù)據(jù)存儲、分析、處理能力為地鐵項目的施工提供了強有力的支撐；另一方面，BIM技術(shù)為項目的各參建方提供了一個統(tǒng)一、高效的協(xié)同工作與交流平臺。下面就以長沙地鐵5號線項目為例，梳理BIM技術(shù)在地鐵項目施工階段的應用，介紹BIM技術(shù)為項目帶來的效益。1總體工程概況長沙市軌道交通5號線是長沙市軌道交通“米

2、”字型骨干網(wǎng)絡的南北向主干線，北起星馬安沙鎮(zhèn)，途徑萬家麗路、環(huán)保大道，接入暮云組團，線路全長35.7km，共設車站26座、1段1場、主變電站2座，控制中心利用2號線杜花路控制中心（與1、2、3、4號線共享）。軌道交通5號線在洪山路與3號線、在晚報大道與7號線、在萬家麗廣場站與2號線、在人民東路與6號線、在勞動東路與4號線、在木蓮沖路與9號線、在湘府東路與8號線、在韶山南路與7號線、在中信新城站與1號線共形成9處換乘，此外在中信新城站與長株潭城際鐵路換乘。2一標段工程概況長沙市軌道交通5號線一期工程一標段由中國中鐵股份公司總承包，承包任務為時代陽光大道站萬家麗廣場站（不含)土建及軌道工程，全標段

3、正線長約22.4km，含9個車站、9條盾構(gòu)區(qū)間、1條暗挖區(qū)間（存車線）。3二工區(qū)工程概況中鐵航空港集團第二工程有限公司負責施工的長沙市軌道交通5號線一期工程土建一標二工區(qū)工程，包含木蓮沖站、雨花廣場站、曲塘路站、木蓮沖站四個地下車站，其中木蓮沖站、勞動東路站為換乘站，雨花廣場站、曲塘路站為一般車站。圖1 長沙5號線走向示意圖BIM應用點2.1 BIM在施工前的應用1. 模型創(chuàng)建依據(jù)項目建模標準、交互規(guī)范和應用要求分別采用魯班土建、魯班鋼筋完成土建、鋼筋專業(yè)模型建模工作，將二維圖紙轉(zhuǎn)換為三維可視化模型的同時也保證了模型整合、信息傳遞的流暢性。圖2 土建模型圖3 鋼筋模型2. 圖紙問題發(fā)現(xiàn)通過BI

4、M模型的建立，發(fā)現(xiàn)圖紙在設計階段存在部分問題，對于相應的問題在現(xiàn)場施工前解決，可以很好的為項目節(jié)約人力、物力、財力。目前已于項目部核實圖紙問題共計68個。圖4 圖紙問題3. 碰撞檢查工程碰撞一直是施工難以全部杜絕的重點，最直接的影響就是材料的浪費、成本的增加甚至延誤工期，若前期能夠發(fā)現(xiàn)全部的碰撞點，則對工程產(chǎn)生極大的價值，可以保證施工順利實施，杜絕碰撞，若碰撞地方無法返工，則提前與設計進行溝通，避免工期延誤。對此，魯班工程顧問在項目部工程部的全力配合協(xié)助下，通過魯班BIM的碰撞檢查對工程主體與鋼柱之間完成一次碰撞分析，共發(fā)現(xiàn)并確認33個碰撞點。圖5 碰撞分布列表圖6 碰撞點2.2 BIM在施工

5、階段的應用1. 成本管理將木蓮沖站以及勞動東路站清單綜合單價錄入BIM系統(tǒng)中。將造價信息與模型相關(guān)聯(lián)，便于成本管理部門快速統(tǒng)計項目各階段直接工程費用。且通過MC可直觀快速地將本項目計劃成本與實際成本進行對比，發(fā)現(xiàn)成本上存在的問題，調(diào)整策略，及時糾偏。圖7 MC成本分析統(tǒng)計表2. 施工場布及漫游根據(jù)施工場地以及周邊道路情況，本項目已經(jīng)模擬整個施工場地布置，合理安排施工區(qū)域、材料堆場、施工車輛進出門位置等。通過綜合場布BIM模型，對施工場地進行科學的三維立體規(guī)劃，包括施工區(qū)、結(jié)構(gòu)加工區(qū)、材料倉庫現(xiàn)場材料堆放場地、現(xiàn)場道路等的布置，可以直觀的反映施工現(xiàn)場情況，減少施工用地、保證現(xiàn)場運輸?shù)缆窌惩?、方?/p>

6、施工人員的管理，有效避免二次搬運及事故的發(fā)生。圖8 項目施工場布圖3. 高大支模查找高大支模部位的支模支撐施工，是施工的重點及難點，對保證施工質(zhì)量，確保施工安全至關(guān)重要。結(jié)合高支模區(qū)域篩選條件，對木蓮沖地鐵站進行篩選，通過BIM平臺輸入篩選條件，在自動查找生成的區(qū)域中再次復核，為專項施工方案的編制與需要專家論證的高支模區(qū)域提供依據(jù)。據(jù)不完全統(tǒng)計，在木蓮沖地鐵站-1、-2、-3層共篩選出81處高大支模。圖9 高大支模查找4. 施工模擬建造通過BIM技術(shù)完成三維建造模擬用于指導施工，在真實施工之前優(yōu)化出最佳的施工方案，盡最大可能實現(xiàn)“零碰撞、零沖突、零返工”，從而大大降低返工成本，減少資源浪費與沖

7、突及安全問題。根據(jù)開挖施工方案，利用BIM模擬土方開挖。可預先了解方案的可實施性，利于多方案比選，確定最終的開挖方案。也利于與班組進行三維交底開挖方案，提高工作效率。圖10 土方開挖模擬根據(jù)支撐拆除施工方案，利用BIM模擬勞動東路支撐拆除全過程?？深A先了解方案的可實施性，利于多方案比選，確定最終的支撐拆除方案。也利于與班組進行三維交底支撐方案，提高工現(xiàn)場安全管理。圖11 支撐拆除模擬5. 進度管理據(jù)現(xiàn)場所提供計劃進度安排，通過與BIM模型進行管理，對現(xiàn)場施工進度進行形象模擬，過程中與實際進度進行結(jié)合通過模型對實際進度與計劃進度進行直觀對比。通過這種施工模擬可以很好的控制生產(chǎn)周期，提前準備好人材

8、機，能有效的減少工期及材料，人力等浪費。圖12 勞動東路進度模擬視屏截圖6. 資料管理基于BIM技術(shù)的業(yè)主方檔案資料協(xié)同管理平臺，可將施工管理中、項目竣工和運維階段需要的資料檔案（包括驗收單、合格證、檢驗報告、工作清單、設計變更單等）等列入BIM模型中，實現(xiàn)高效管理與協(xié)同。2017年5月已上傳資料175份。圖13 資料管理7. BV應用及管理采用移動終端（智能手機、平板電腦）采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，建立現(xiàn)場質(zhì)量缺陷、安全風險、文明施工等數(shù)據(jù)資料，與BIM模型即時關(guān)聯(lián)，方便施工中、竣工后的質(zhì)量缺陷等數(shù)據(jù)的統(tǒng)計管理。經(jīng)過嚴格篩選及確認被授權(quán)的管理人員通過BIM瀏覽器實時得到通知并查看。在安全、質(zhì)量會議或者每

9、周例會上統(tǒng)一講解、統(tǒng)一解決，大大提高了工作效率，為班組進行績效評估提供了重要的依據(jù)。有效實現(xiàn)全員參與安全質(zhì)量管理：多方參與單位的相關(guān)人員，如業(yè)主方監(jiān)察人員、監(jiān)理人員、施工單位施工員、安全員等；缺陷問題的可視化；現(xiàn)場缺陷通過拍照來記錄，一目了然；缺陷直接定位于BIM模型上；讓管理者在辦公室即可隨時掌握現(xiàn)場的質(zhì)量缺陷安全風險因素；有效的協(xié)同共享，提高各方的溝通效率；實施周期短，便于維護。2017年5月已上傳相關(guān)照片50份。圖14 BE客戶端的現(xiàn)場照片掛接BM應用價值通過應用BIM技術(shù)，為中國中鐵航空港長沙軌道交通5號線項目帶來了實實在在的益處。這些益處主要體現(xiàn)在四個方面：（1）成本管理，通過工程量計算、兩算對比、施工段提取工程量以及利用5D模型進行成本管理。創(chuàng)造直接及間接效益共計30萬元。（2）虛擬建造，通過圖紙問題核對、碰撞檢查、施工場布模擬及鋼支撐拆除模擬等創(chuàng)造直接及間接效益共計40萬元，節(jié)約工期25天。（3）綜合管理，通過資料管理、BV應用管理以及鋼筋現(xiàn)場管控等創(chuàng)造直接及間接效益20萬元。減少各方溝通時間20